[实用新型]一种UHF频段超远距离有源无源一体化RFID电子标签

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种UHF(Ultra High Frequency的英文缩写，意为：超高频，下同)频段有源/无源一体化RFID(英文缩写，意为：无线电射频或者非接触方式识别，下同)电子标签，尤其是超远距离识别的UHF RFID电子标签领域。

背景技术

目前，市面上常见的RFID电子标签，从其无线电工作频段上的划分：有LF频段的125KHz和134.2KHz，有HF频段的13.56MHz，有UHF频段的860MHz到960MHz以及微波2.4GHz等；从工作形式划分，则可分为无源电子标签和有源电子标签两种。无源电子标签属于被动式电子标签，有源电子标签属于主动式电子标签。这些RFID电子标签由于使用了不同的谐振频率以及不同的工作形式，因此，也就具备了的不同特点，分别使用在不同的场合。

无源电子标签大多用于近距离场合的数据识别，如门禁出入系统、行包托运管理、物品存放监管等，而有源电子标签则主要用于远距离应用场合的数据识别，如高速公路上远距离快速移动的车辆、动物园里驯养的各类动物等等。

相对LF频段以及HF频段而言，UHF频段的RFID电子标签具有识别距离远、数据传输速率快、存储信息量大、多目标识别等特点，正在受到越来越广泛的应用。随着UHF RFID技术的不断普及，市场上迫切需要一种既能够近距离识别、又能够远距离识别的UHF RFID电子标签。也就是说，市场上急需要一种UHF频段电子标签，既能够工作在无源状态下的数米控制范围，仅在增加微电池时，又可以工作在有源状态来实现70米超远距离通讯控制。

发明内容

本实用新型提供一种UHF频段有源/无源一体化超远距离RFID电子标签，采用有源/无源自动判别模式的RFID芯片和封装结构，本实用新型充分发挥UHF频段RFID电子标签的优势，克服现有RFID电子标签识别距离近，以及有源无源互不兼容的客观现象。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种UHF频段超远距离有源无源一体化RFID电子标签，其特征在于其包括PCB板及RFID芯片，所述PCB板上蚀刻有UHF频段的金属膜天线，所述金属膜天线与RFID芯片绑定连接，RFID芯片上设置有辅助电源供电端子，所述PCB板上安装有辅助电池，所述辅助电源供电端子与辅助电池之间可处于断开或连接的状态。

上述辅助电源供电端子通过阻抗器与辅助电池连接。

所述与金属膜天线连接的RFID芯片上覆盖有保护黑胶。

本实用新型将有源和无源RFID芯片集成在同一电子标签上，并在电子标签的材基上附加一枚超薄高效纽的辅助型钮扣电池，电池的VCC端(电源正极，下同)接RFID芯片V_BAT(辅助电源供电端，下同)端。平时，RFID芯片的V_BAT端和辅助电源的VCC端是断开的，此时就是一枚普通的无源电子标签，操作距离一般在数米范围。当采用辅助电源对RFID芯片进行有源供电时，芯片内部自动启动有源/无源状态的自适应系统，此时，普通无源电子标签就成为一枚超远距离的有源电子标签，其操作距离立即增加为无源状态的10倍左右。

本实用新型的有益效果是：经过反复实距测试，本实用新型UHF频段有源/无源一体化超远距离电子标签，在无源状态下其有效识别距离为7米左右；而在有源电子标签的状态不改变读写机具条件下，其有效识别距离高达70米。识别距离的大幅度提高，使UHF RFID电子标签的应用场合及适用范围更加广泛，为UHF RFID电子标签的普及提供了更加有力的保障。本实用新型具有如下特点：有源/无源状态自适应；超远距离识别，最远可达70米；快速移动物体识别，如奔跑的车辆识别和检测；数据传输速率快，回传链路速率高达40气640Kbits/s；有1KB存储空间，存储信息量大；多目标识别等。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的平面示意图；

图2是本实用新型的剖面示意图。

具体实施方式

参照图1、图2，本实用新型公开的一种UHF频段超远距离有源无源一体化RFID电子标签，包括PCB板1及RFID芯片2，在PCB板1上蚀刻有UHF频段的金属膜天线51、52，金属膜天线51、52与RFID芯片2绑定连接，RFID芯片2上设置有辅助电源供电端子6，在PCB板1上安装有辅助电池7，辅助电池可采用薄型钮扣电池，辅助电源供电端子6通过阻抗器3与辅助电池7的正极4和负极9连接，所述辅助电源供电端子与辅助电池之间可处于断开或连接的状态。